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  • MicroRNA-1285及其靶标DDX3X在猪塞内卡病毒感染PK-15细胞中的调控作用
    孙媛 唐晓钰 白杨 陈雨琪 郑瑶瑶 吴佼玲 蓝天 马静云
    录用日期: 2022-06-30
    [摘要](6) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】首次探究microRNA-1285(miR-1285)及其靶标DDX3X在猪塞内卡病毒(SVA)感染PK-15细胞中的调控作用。【方法】利用荧光定量PCR、双荧光素酶活性及Western Blot等方法研究miRNA-1285和DDX3X对I型干扰素(IFN-β)分泌及RIG-I信号通路的作用,并分析miRNA-1285及DDX3X对SVA 3C蛋白表达的影响。【结果】 SVA感染PK-15细胞后,miRNA-1285表达量显著升高,并且miRNA-1285与DDX3X存在靶向关系,二者可促进IFN-β转录及蛋白水平的表达。MiR-1285通过靶向DDX3X对RIG-I信号通中的MAVS、TRAF3信号分子起调控作用。对于SVA 3C蛋白,DDX3X可以显著抑制3C的转录,并且可以逆转miR-1285所诱导的上调趋势。【结论】SVA感染PK-15细胞后,miRNA-1285表达量上调,miRNA-1285和其靶标DDX3X促进IFN-β的表达,而DDX3X显著抑制病毒3C的转录。
    可调式喂苗装置设计与试验
    田素博 谢天 王鹤锦 张雪峰 张堃 白晓虎 孙周平
    录用日期: 2022-06-28
    [摘要](8) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】为扩大移栽机适用性,实现对多种规格蔬菜穴盘苗的自动取喂苗作业,本文设计了一款蔬菜移栽机可调式喂苗装置。【方法】该装置的关键部件是穴盘苗取喂苗爪及可调整取喂苗爪间距的取喂苗臂, 对其关键参数进行设计和运动学分析。通过调节取喂苗臂上取喂苗爪的数量及其间距 ,选择不同的PLC控制程序,就可配套使用不同穴孔数的穴盘。通过对取喂苗工作过程分析,综合考虑影响喂苗成功率的关键性因素,以苗坨含水率、穴盘苗苗高、苗针入土深度为试验参数,选取72、105、128穴规格的生菜穴盘苗为试验对象,进行单因素试验和多因素正交试验,探究各因素对喂苗成功率的影响。【结果】试验结果表明,当穴盘苗基质含水率为40%,苗高为50mm、入土深度为38mm时,可调式喂苗装置的喂苗成功率分别为95.83%、96.19%、96.48%,符合蔬菜移栽机取喂苗的技术要求。【结论】该研究结果可为通用全自动蔬菜移栽机的研制与开发提供参考。
    大白公猪精浆外泌体miRNA表征鉴定及功能分析
    录用日期: 2022-06-23
    [摘要](5) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    精浆外泌体(Seminal Plasma Exosomes,spEXs)在精子成熟、凋亡、受精中起着至关重要的作用,为探究种公猪spEXs miRNA表达及miRNA在精子成熟过程中的潜在调控作用。本试验提取大白公猪spEXs 并进行电镜分析、粒径分析、标志性蛋白表达分析和miRNA高通量测序。结果显示成功分离出spEXs,miRNA测序结果共鉴定出329个miRNA。通过对高表达miRNA进行靶基因预测和功能富集分析得出spEXs miRNA在射精、P53信号通路、前列腺癌、细胞对DNA损伤刺激的反应、负调控凋亡过程、顶体膜结合、受精等通路中发挥潜在调控作用。本研究为spEXs miRNA在调控精子活力和精子受精作用提供基础数据,对精液保存调控机制的研究提供一定参考价值。
    基于双重稳健回归的果树行间可行驶区域识别算法
    封子晗 宫金良 张彦斐
    录用日期: 2022-06-22
    [摘要](5) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】提出一种复杂环境下以天空为背景的果树行间可行驶区域识别算法,以便农业机器人导航系统中工作路径的提取。【方法】通过B分量进行树冠和背景天空的分离,改进Otsu算法实现更好的分割效果,形态学处理后根据树顶分布规律,进行动态阈值“V形”感兴趣区域寻找及特征点提取,使用Theil-Sen稳健回归剔除干扰点后使用RANSAC算法进行拟合得到树顶处直线,通过斜率变换关系得到可行驶区域边缘直线斜率,利用剔除后特征点信息和剔除阈值获得关键点坐标,以斜率为约束条件,代入关键点得到可行驶区域边缘直线方程并使用最小二乘法进行拟合,以此实现可行驶区域识别。【结果】试验结果表明算法较Theil-Sen算法和RANSAC算法平均偏差角度分别减小了8.28%和9.88%,标准差减少了6.25%和22.89%,准确率提高了4.64%和10.49%。【结论】研究结果可为农业机器人在大多数标准化果园复杂环境中的可行驶区域识别和路径提取提供研究思路。
    再生稻收割机刚柔耦合杆齿脱粒装置的设计与试验
    曾山 曾力 刘伟健 魏斯龙 涂清柳 陈海波
    录用日期: 2022-06-21
    [摘要](8) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】针对再生稻头季收获时籽粒和秸秆含水率较高,籽粒与稻穗的粘结力较大,采用传统刚性杆齿脱粒装置的收割机收获时会导致大量籽粒破碎的问题,本研究在轴流式脱粒滚筒的基础上设计了一种刚柔耦合杆齿的脱粒滚筒。【方法】采用EDEM离散元仿真软件对脱粒过程进行仿真模拟,通过后处理获得三种不同杆齿(刚性、柔性、刚柔耦合)对籽粒的平均法向打击力和切向揉搓力;开展了以夹带损失、破碎率和未脱净率为评价指标,不同杆齿分别在不同滚筒转速下的单因素和以滚筒转速、水稻籽粒含水率、杆齿种类为因素的三因素三水平正交台架验证试验。【结果】通过EDEM仿真对比三种杆齿在滚筒转速为650r/min、750r/min、850r/min时杆齿对籽粒的平均法向打击力和切向揉搓力,得出刚性杆齿的力最大,而柔性杆齿的力最小。通过单因素试验得出刚性杆齿脱粒装置脱下的籽粒的破碎率明显高于其他两种杆齿,而柔性杆齿脱粒装置的脱净率则明显低于刚性杆齿和刚柔耦合脱粒装置。通过正交试验得出影响籽粒夹带损失和破碎率的因素顺序依次为杆齿种类、滚筒转速、籽粒含水率,影响脱净率因素的顺序依次为杆齿种类、籽粒含水率、滚筒转速。【结论】仿真试验和台架试验表明,在相同条件下刚柔耦合脱粒装置能够在保证籽粒脱净率的前提下,降低籽粒破碎率。研究结果可为再生稻收割机脱粒装置的设计与田间应用提供参考依据。
    基于ResNet和电阻层析成像技术的萝卜根系表型无损检测方法研究
    肖淑媛 何伟 卢伟
    录用日期: 2022-06-15
    [摘要](10) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】针对现有根系表型检测方法存在价格昂贵、需要专人操作以及无法对根系表型进行原位无损检测等问题,提出一种基于ResNet和电阻层析成像技术的萝卜根系表型无损检测方法。【方法】首先,利用COMSOL软件对萝卜-琼脂场域不同情况的电阻层析成像正问题进行仿真分析,并获得大量边界电压数据;然后,基于ResNet对萝卜-琼脂场域的内部电导率分布与边界电压之间的非线性映射关系建立模型,对萝卜-琼脂场域进行图像重建;最后,基于电阻层析成像技术研制一套萝卜根系表型检测装置,并进行实验验证。【结果】结果表明,基于ResNet和电阻层析成像技术的萝卜根系表型检测方法能够实现对萝卜根系表型的可持续无损检测,且实验装置操作简单,成本低,同时图像重建相对误差小于5%。【结论】基于电阻层析成像技术的萝卜根系表型检测方法可以实现对萝卜根系表型的无损检测,结合ResNet算法成像精度较高。该方法可有效用于作物根系表型的检测。
    广东省牛流行热病毒分离株jm2020的进化分析及全基因组序列分析
    贾荣荣 汪祥斌 贾坤
    录用日期: 2022-06-13
    [摘要](13) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】旨在分析广东省牛流行热病毒(BEFV)分离株jm2020与中国大陆以及不同国家和地区毒株的进化关系,阐明遗传进化与全基因组的特征,为中国乃至世界对牛流行热疾病的流行情况以及预防该疾病提供有用信息。【方法】根据从GenBank下载的BEFV毒株的全基因组序列信息,设计引物用PCR的方法扩增糖蛋白(G)基因;另设计10对引物用于扩增全基因组,送测序得到10个片段的基因序列,运用DNAStar软件中的EditSeq和Seq Man手动编辑和拼接获得的全基因组序列。运用MEGA 6分别构建G基因和全基因组进化树进行进化分析。【结果】jm2020毒株的G基因和全基因组与泰国毒株的核苷酸同源性均最高,分别为99.3%和99.0%,且进化分析表明jm2020与2013~2017年间泰国毒株处于同一小分支,而与JB76H、JT02L等国内毒株有一定进化距离。通过全基因组测序,结果表明,jm2020全基因组长度为14902个核苷酸(nt),包括50nt的前导序列,1296nt的核蛋白(N)基因,837nt的磷蛋白(P)基因,672nt的基质蛋白(M)基因,1872nt的G基因,1812nt的非结构糖蛋白II(GNS)基因,618nt的α1α2基因,444nt的β基因,345nt的γ基因,6444nt的大型多功能酶(L)基因和尾序列的73nt。各个基因分别被21、47、68、67、23、64、59、79和35nt的基因间区域(IGRs)隔开, P’基因同泰国株均出现截短的特征。【结论】jm2020毒株与2017年本实验室分离的qy2017毒株同源性高且均与泰国毒株进化关系较近,与JB76H等中国内地毒株有一定进化距离。该研究丰富了中国BEFV流行株的基因组信息。
    土壤中噬菌体的生态功能解析及环境意义
    高瑞川 胡敏 陈冠虹 方利平 李芳柏
    录用日期: 2022-06-10
    [摘要](29) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    噬菌体在地球表层生态系统中的元素循环及污染物转化的微生物群落调控中发挥重要作用。相比于水生系统,土壤高度的异质性与病毒颗粒的高吸附度给土壤中噬菌体的研究带来挑战,尚未引起足够的关注。本文介绍了土壤中噬菌体的形态与生命周期分类、以及噬菌体的提取和分析方法;探讨噬菌体调控土壤微生物群落结构以及碳、氮、磷、硫等生命元素循环与重(类)金属转化的科学联系;揭示其生物地球化学机制,阐明其生态功能;并对土壤中噬菌体未来研究重点进行了展望。
    滴灌施氮模式对宿根蔗田土壤N2O排放的影响
    陈思静 李伏生 农梦玲
    录用日期: 2022-05-31
    [摘要](19) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】研究不同滴灌施氮模式下宿根蔗田土壤N2O排放规律以及蔗田土壤N2O通量与其相关的土壤因子之间的关系,获得蔗田土壤N2O减排的合理滴灌施氮模式。【方法】以二代宿根蔗为研究对象,在南宁市移动防雨棚内进行2种滴灌灌水量水平W0.8(田间持水量的70%~80%)和W0.9(田间持水量的80%~90%)及3种施氮比例(等N量250 kg hm-2,F10:100%土施追肥;F5:50%土施追肥,50%滴灌追肥;F3:30%土施追肥,70%滴灌追肥)的田间试验。在甘蔗生长时期测定土壤N2O通量,pH和氮组分,并分析土壤N2O通量与土壤pH和氮组分的关系。【结果】土壤N2O排放在施肥和灌水后2天出现高峰;分蘖后期和成熟期W0.9F5处理土壤N2O通量显著低于其他处理,W0.9下,分蘖后期F5土壤N2O累积排放量分别较F10和F3低89.5%和13.3%,伸长末期F5土壤N2O累积排放量较F3低27.5%。土壤N2O通量与铵态氮含量之间呈正相关关系(r=0.470)。【结论】W0.9(田间持水量的80%~90%)F5(50%土施追肥,50%滴灌追肥)处理为土壤N2O减排的合理滴灌施氮模式,且土壤铵态氮影响土壤N2O通量,土壤铵态氮含量越高,土壤N2O通量越高。
    滴灌水氮管理对玉米种植土壤无机氮含量和氧化亚氮排放的影响
    肖未 李伏生 吴庆峰
    录用日期: 2022-05-31
    [摘要](40) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】研究滴灌水氮管理对种植玉米土壤无机氮含量和氧化亚氮(N2O)排放的影响,探讨土壤N2O通量与土壤无机氮含量之间的关系。【方法】在移动防雨棚内开展2季玉米3种滴灌灌水量(W60,W80和W100分别为田间持水量的50%-60%,70%-80%和90%-100%)和2种滴灌施氮比例(F55:50%氮肥作基肥土施,50%氮肥作滴灌施肥,F37:30%氮肥作基肥土施,70%氮肥作滴灌施肥,等N量180 kg hm-2)的田间试验,测定生育期内土壤N2O通量和不同生育时期土壤无机氮含量,计算不同生育时期和全生育期土壤N2O排放量,分析土壤N2O通量与土壤无机氮含量之间的关系。【结果】除抽穗期外,施肥后W100土壤N2O通量均高于W60和W80。相同灌水量下,除苗期外,施肥后F55土壤N2O通量低于F37,W80下F55土壤N2O总排放量较F37低27.5%~35.9%。W80F55处理两季玉米全生育期土壤N2O总排放量均较低。两季玉米土壤N2O通量与硝态氮和亚硝态氮含量之间的相关显著,相关系数分别为0.433~0.579和0.396~0.532。【结论】W80F55处理(田间持水量的70%-80%,以及50%氮肥作基肥土施,50%氮肥作滴灌施肥)降低种植玉米土壤N2O排放。此外,土壤硝态氮和亚硝态氮含量显著影响土壤N2O通量,而土壤铵态氮含量不显著土壤N2O通量。